Адсорбция селективная газов

Сульфатный скипидар-сырец не находит непосредственного применения. Очистку скипидара от сернистых соединений можно осуществить различными способами, основанными на химических, физических и физико-химических процессах, а именно обработкой кислотами и щелочами обработкой оксидами металлов, металлами и солями металлов разрушением или осаждением сернистых соединений окисляющими агентами аэрацией скипидара и отдувкой сернистых соединений Инертными газами адсорбцией экстракцией селективными растворителями простой и фракционированной перегонкой, вакуумной ректификацией. [c.163]

Высокая селективность цеолитов по отношению к таким соединениям серы, как сероводород и меркаптаны, используется для удаления последних из смесей многих веществ, в том числе и из смесей углеводородов. Из циркулирующего в установках риформинга водорода и из сырья, идущего на изомеризацию, сернистые соединения необходимо удалять, чтобы предотвратить отравление катализаторов, чувствительных к сере. При переработке природного газа из него методом селективной адсорбции удаляют воду, СО2 и соединения серы до остаточного уровня не выше [c.724]

Адсорбционные методы очистки газа основаны на селективном извлечении примесей твердыми поглотителями - адсорбентами. При этом извлекаемый компонент может вступать в химическое взаимодействие с адсорбентом (химическая адсорбция) или удерживаться физическими силами взаимодействия (физическая адсорбция). Химическая адсорбция не нашла широкого промышленного применения в газопереработке из-за сложностей, возникающих на стадии регенерации отработанного адсорбента. Физическая адсорбция отличается легкостью регенерации адсорбента и широко используется в промышленных процессах для тонкой очистки газов от сероводорода, диоксида углерода, сераорганических соединений и влаги. В качестве адсорбентов наибольшее распространение нашли активированные угли и синтетические цеолиты. [c.15]

Модифицируют адсорбенты с целью подавления их каталитической активности и спрямления изотермы адсорбции. Об этом уже частично сказано выше. Модифицированные сорбенты занимают промежуточное положение между адсорбентами и жидкими фазами. В них сочетаются положительные свойства адсорбентов (селективность, термическая устойчивость и др.) с положительными свойствами жидких фаз (широкий диапазон выбора, отсутствие хвостов на хроматограммах). Таким образом, модифицированные сорбенты обладают достоинствами газо-адсорбционной и газожидкостной хроматографии. Сущность их приготовления сводится к тому, что наиболее активные центры адсорбентов типа алюмосиликатов парализуются адсорбцией или хемосорбцией постороннего вещества — модификатора. Модифицируют следующими способами [c.91]

Из-за ограничений указанных методов селективная адсорбция газов является наиболее распространенным и эффективным методом изучения удельной поверхности. Определение основано на разнице между химической и физической адсорбцией. Используемые газы селективно хемосорбируются только на одном компоненте катализатора. [c.43]

Геометрическую неоднородность поверхности можно в значительной степени устранить, применяя непористые или макропористые адсорбенты. В этих случаях основное влияние на удерживающую способность и на селективность газо-адсорбционных колонок будет оказывать химия поверхности адсорбента. Химия твердого тела определяет характер и энергию межмолекулярного взаимодействия, возникающего между молекулами разделяемых веществ и твердым телом. При адсорбции в зависимости от химической природы молекул и поверхностей могут проявляться различные взаимодействия. [c.86]

Вследствие большого влияния геометрической структуры молекул на энергию их адсорбции в газо-адсорбционной хроматографии имеются большие возможности получения селективных колонок не только на основе различий в электронной структуре молекул разных компонентов, но и на основе различий в их геометрии при адсорбции на достаточно гладкой поверхности адсорбентов [29,30]. [c.9]

Органические и неорганические иоииты нередко используют в качестве сорбентов неэлектролитов. Наличие полярных групп в ионитах обусловливает нх селективность к сорбции полярных газов и растворителей. Закономерности извлечения описываются ранее рассмотренными соотношениями для адсорбции неэлектролитов (см. разд. III.В). Несколько своеобразны закономерности адсорбции сильных электролитов на ионитах. [c.172]

От влияния геометрической неоднородности поверхности и пор можно в значительной степени освободиться, применяя кристаллические непористые и пористые, а также аморфные достаточно широкопористые адсорбенты и модифицируя химически или адсорбционно их поверхность. В этом случае основное влияние на адсорбционные свойства и на селективность газо-адсорбционных колонок будет оказывать химия поверхности адсорбента. Химия поверхности твердого тела определяет характер и энергию межмолекулярного взаимодействия, возникающего между молекулами разделяемых веществ и твердым телом. Взаимодействие молекул газовой смеси с однородной твердой поверхностью и состояние адсорбированных молекул на достаточно однородной поверхности (газо-адсорбционный вариант хроматографии) легче поддаются теоретической трактовке, чем молекулярные взаимодействия при растворении в объеме жидкой пленки (газо-жидкостный вариант хроматографии). В растворе все молекулы подвижны и молекулы данного компонента со всех сторон окружены другими молекулами, а при адсорбции на достаточно гладкой поверхности твердого тела молекулы взаимодействуют в основном только с ближайшими силовыми центрами этого твердого тела и эти центры фиксированы. [c.16]

В8 пик ческих молекулярных взаимодействий в общую величину энергии адсорбции (подробнее см. гл. II). Это открывает широкие возможности регулирования селективности газо-адсорбционных колонок. [c.212]

Адсорбция — явление концентрирования молекул поглощаемого вещества на поверхности твердой фазы. Метод адсорбции основан на избирательном (селективном) поглощении газообразных или парообразных углеводородов твердыми мелкопористыми телами (адсорбентами). При пропускании газовой или жидкой смеси адсорбенты задерживают определенные компоненты, таким образом очищая от них газы или жидкости, или разделяют смеси на составляющие компоненты. Различные вещества по-разному адсорбируются на одном и том же адсорбенте чем больше молекулярный вес углеводорода, тем в. большем количестве он адсорбируется. [c.11]

В газо-адсорбционной хроматографии разделение компонентов происходит за счет различия коэффициентов адсорбции на твердой поверхности адсорбента и, следовательно, селективность адсорбента определяется отношением этих коэффициентов или пропорциональных им объемов удерживания, а также и критерием селективности согласно уравнениям (IV.67) — (IV.69). [c.129]

Принцип работы HN-анализаторов состоит в том, что проба органического вещества подвергается окислительному разложению в реакторе. Это разложение начинается в месте расположения пробы и заканчивается в специальной зоне доокисления. Затем газообразные продукты разложения проходят через восстановительную зону, где поглощается избыток кислорода, введенного в реактор или выделенного реагентами, а также осуществляется восстановление оксидов азота до элементного азота.С целью разделения смеси газов используют обычно газовую хроматографию, селективную адсорбцию или их сочетание. Содержание продуктов окисления измеряют, применяя термокондуктометрический детектор катарометр. Во многих приборах (особенно последних выпусков) предусмотрено также применение современной вычислительной и регулирующей процесс техники (интегратор, микропроцессор, компьютер). [c.816]

Различие физико-химических свойств компонентов, которые входят в состав природных газов, не позволяет на практике провести их полно и надежное разделение на одном материале, поэтому разделение их при хроматографическом анализе проводится учитывая селективность веществ к адсорбции или их растворение в жидкой фазе. [c.27]

Молекулярные ита, селективная адсорбция органических соединений из осушенных газов [c.385]

Это уравнение можно использовать в тех случаях, когда коэффициент разделения не зависит от давления и состава газа. При адсорбции смеси азота и кислорода на цеолите NaX состав адсор-бированно фазы изменяется с давлением и наибольшая селективность по отношению к азоту наблюдается при низком давлении п низкой концентрации азота. [c.705]

Как показывает уравнение (8.37), коэффициент селективности связан с разностью теплот адсорбции компонентов бинарной смеси газов. Теплота адсорбции отражает общую энергию взаимодействия между адсорбентом и адсорбатом, которая сама является суммой нескольких видов энергии взаимодействия (см. разд. Г). Роль различных типов энергии взаимодействия отчетливо проявляется в характере адсорбции смесей, содержащих молекулы, отличающиеся по свойствам. В смеси метана и окиси углерода величины дисперсионного и поляризационного взаимодействия больше для метана. Однако в энергию адсорбции окиси углерода значительный вклад вносят дипольное и квадрупольное взаимодействие. В результате окись углерода селективно адсорбируется из смеси с метаном (рис. 8.42). [c.711]

Цеолит NaA (4А) не адсорбирует углеводороды, начиная с пропана и выше, позтому его используют для предварительной очистки природного газа. Перед сжижением газа из него необходимо удалить такие примеси, как вода и двуокись углерода. В этом важном процессе широко применяется цеолит NaA, обладающий высокой селективностью при адсорбции воды и СО2- Если эти при- [c.719]

Для селективной очистки нефтяных масел от полициклических аренов и гетероциклических соединений применяют процесс экстракции фенолом и фурфуролом. Из гудрона удаляют смолисто-асфальтеновые вещества при производстве из них остаточных масел. Сернистые и азотистые соединения из нефтяных фракций выделяют экстракцией серной кислотой. Для разделения природного и попутного газов применяют процесс адсорбции неполярными углеводородами. Ацетилен выделяют полярными селективными растворителями, например диметил-формамидом. [c.77]

Приведенные в табл. 2 данные по адсорбции других газов показывают, что водород и ненасыщенные углеводороды селективно адсорбируются на ШЗг-катализаторе. Количество адсорбированного водорода зависит от предварительной обработки вольфрамсульфидного катализатора. На рис. 1 кривая 1 пр Д-ставляет изотерму адсорбции ири 0° на катализаторе, обезга- [c.265]

Исследования структуры, адсорбционных, ионообменных и других свойств цеолитов часто проводились на природных образцах. Так, все первые экспериментальные работы по ионному обмену н селективной адсорбции различных газов (см. гл. 1) были выполнены на природных минералах. Эти работы значительно расширили наши знания о цеолитах. Основные сведения о природных цеолитах — их классификация, распространеппость, условия образования и свойства — очень важны для понимания процесса синтеза и свойств синтетических цеолитов. Следует отметить, что, хотя некоторые разновидности цеолитов образуют значительные месторождения, природные образцы пока еще не наш.яп широкого применения в качестве катализаторов и адсорбентов, тогда как ряд их синтетических аналогов успешно используется на практике. [c.195]

Данные по адсорбции пропилена и кислорода на различных катализаторах, полученные методом последовательной адсорбции газов (табл. 33), оказались одинаковыми. Для сравнения изучали адсорбцию каждого газа в отдельности (индивидуальная адсорбция). В результате адсорбции на поверхности устанавливается определенное соотношение кислорода и олефина, от которого зависит состав образовавшихся поверхностных соединений, представляющих собой кисло род-углеводо-родные комплексы. На катализаторах глубокого окисления адсорбируется значительно больше кислорода, чем углеводорода, и наоборот, поверхностные соединения, образующиеся на селективных катализаторах, обогащены молекулами олефина. Аналнз адсорбции смесей углеводорода с кислородом показал [141], что при указанных в табл. 33 соотношениях наблюдаются оптимальные условия образования кислород -углево дородных комплексов— активных форм, ведущих различные стадии процесса ойисления. [c.53]

Кроме термической стабильности адсорбенты имеют и другие преимущества. Как показал Гнддингс [3], массообмен в газо-ад-сорбционных колонках может происходить значительно быстрее, чем в газо-жидкостных, что позволяет проводить быстрые разделения на эффективных колонках. Вследствие большого влияния геометрической структуры молекул на энергию их адсорбции в газо-адсорбционной хроматографии имеются большие возможности получения селективных колонок не только на основе различий в электронной структуре молекул разных компонентов, но и на основе различий в их геометрии при адсорбции на достаточно гладкой поверхности адсорбентов. [c.85]

В работе [75] на основании газохроматографических данных определены дифференциальные теплоты адсорбции ряда нормальных алканов при малых заполнениях поверхности на различных адсорбентах. В ряду изученных адсорбентов (макропористый силикагель, графитированная термическая сажа и кристаллы цеолитов NaA и NaX) эти теплоты для одного и того же углеводорода увеличиваются в 2 раза (см. рис. 26 на стр. 59). Как отмечалось в гл. И, изменение природы поверхности позволяет в широких пределах регулировать селективность газа-адсорбционных колонок для разделения неспецифически адсорбирующихся компонентов как в изотермическом режиме, так и при программировании температуры колонки. [c.129]

По оценке экономистов [3, 4], к 2025 г. потребность в водороде увеличится в 15—17 раз. Во многих производствах водород используют отнюдь не полностью, некоторая его часть в виде сбросных газов выводится из процессов и либо теряется совсем, либо используется в качестве низкокалорийного топлива. Рациональнее, конечно, извлекать водород из этих газов и возвращать его в процесс, однако применение для этих целей методов адсорбции, абсорбции, дистилляции, как правило, неэффективно. Более перспективным, из-за высокой водородопроницаемости и больших значений фактора разделения (селективности) по водороду в металлах и пол имерных материалах, представляется мембранный метод разделения. [c.271]

Стройной теории по адсорбщш смеси газов до сих пор не создано. Математическую обработку вопроса адсорбции смеси газов на основании обобщения теории Ленгмюра произвели Б. П. Беринг и В. В. Серпинский [4]. Однако авторы сами отмечают, что рассмотренная приближенная статистическая теория адсорбции бинарных смесей находится в полуколпчественном согласии с результатами опытов. Сложность учета взаимного влияния адсорбированных молекул и селективности поверхности заставляет до настоящего времени признать опыт единственно надежным средством для расчета адсорбции многокомпонентных смесей. [c.158]

За десять лет, прошедшие со времени выхода в свет первой книги (1967 г.), достигнуты значительные успехи в теории и практике газоадсорбционной хроматографии. Область ее применения значительно расширилась и охватывает теперь практически все вешества, способные переходить в газовую фазу без разложения. Кроме того, адсорбционные эффекты стали широко использоваться и в газо-жидкостной хроматографии для повышения селективности разделения и стабильности колонн. Развитие методов модифицирования поверхности адсорбентов привело к широкому применению метода адсорбционноабсорбционной хроматографии, основанного на совместном использовании адсорбции и растворения или близких к растворению процессов. Новые возможности открылись в адсорбционной хроматографии благодаря применению повышенных давлений и сильно адсорбирующихся газов-носителей и в адсорбционной капиллярной хроматографии. Адсорбционные колонны широко используют для концентрирования примесей, в частности вредных летучих примесей из воздушных и водных сред. Успешно разрабатывается молекулярная теория селективности газо-адсорбционной хроматографии, в частности методы количественных молекулярно-статистических расчетов термодинамических характеристик удерживания. Все эти вопросы нашли отражение в первой части книги (главы 1—9). Вопросы же физико-химического применения [за исключением измерения и [c.5]

По величине Si/Al промышленные цеолиты можно разделить на две группы. Высококремнистые промышленные цеолиты наряду с вьюокой термостабильностью обладают большой кислотостойкостью, что позволяет использовать их для адсорбции кислых газов. Низкокремнистые промышленные цеолиты, хотя и менее химически и термически стабильны, обладают заметно более высокой адсорбционной емкостью. Значительное влияние на адсорбционные свойства (адсорбционную емкость, ситовой эффект, селективность) промышленных цеолитов оказывает катионная форма. Это, с одной стороны, позволяет путем ионообменного модифицирова- [c.5]

При =1 скорость реакции не зависит от концентрации кислорода. Необходимо также учесть влияние продуктов реакции на кинетику процесса. Известно, что скорость образования окиси этилена тормозится как самой окисью этилена, так и СО2. Измеренные смещения ф под влиянием адсорбции этих веществ на серебре [215] показывают, что С2Н4О при низких температурах является донором, а при высоких — акцептором электронов. Причем сдвиг ф при адсорбции С2Н4О значительно больше (0,15 эв), чем при адсорбции углекислого газа (0,07 эв). Блокировка поверхности не может служить единственной причиной появления этих эффектов. Вода мало уменьшает ф при температурах реакции и, вероятно, только блокирует некоторые участки поверхности. Действие С2Н4О и СО2 при адсорбции на работу выхода аналогично влиянию кислорода и металлоидных добавок. Поэтому в их присутствии на поверхности должна уменьшаться активность катализаторов и увеличиваться селективность процесса. Однако влияние этих продуктов на ф меньше, чем металлоидов, поэтому вряд ли можно значительно увеличить селективность введением СО2 в реакционный газ. [c.247]

Адсорбционные методы очистки основаны на селективном извлечении примесей твердыми поглотителями — адсорбентами, Пре-имупцеством адсорбционных методов является высокая поглотительная способность адсорбентов, что позволяет обрабатывать относительно малым количеством сорбента огромные объемы газов и достигать при этом высокой стенени очистки. Недостатки адсорбцион-пых методов заключаются в периодичности процесса очистки, высокой стоимости регенерации адсорбентов и сравнительно низкой эффективности аппаратуры. Организация непрерывных процессов (адсорбция в движущихся слоях) связана с конструктивными и технологическими трудностями. [c.166]

На нефтеперерабатывающих предприятиях адсорбенты применяются для следующих целей очистки масляных фракций от нежелательных компонентов (взамен селективной очистки) доочистки предварительно обработанных селектииными растворителями и депарафинированных масляных фракций доочистки жидких и твердых парафинов очистки индивидуальных ароматических углеводородов осушки углеводородных газов и нефтяных фракций и т. д. Особую группу представляют процессы избирательной адсорбции с применением синтетических цеолитов. Они используются для выделения из жидких фракций нормальных алканов. [c.321]

Рассмотренное влияние на разрешфие хроматографической колонны разных факторов показывает, что газовая хроматография может успешно применяться для определения констант Генри как одного вещества, так и сразу нескольких компонентов смеси, если при достаточно высокой селективности а и емкости к обеспечивается необходимая эффективность колонны (большие М, малые Н). Этому способствует приближение условий работы колонны к равновесным (достаточно высокая температура колонны, однородность адсорбента и его упаковки, не слишком большие энергии адсорбции). Таким образом, для реализации селективности колонны, определяемой природой данного адсорбента, необходимо позаботиться о возможно большей ее эффективности. Определение констант Генри и изотерм адсорбции хроматографическим методом требует обеспечения равенства и постоянства температуры подводимого к колонне газа-носителя и температуры самой колонны, поддержания постоянства и измерения Т, I, w, р и Ро (см. раздел 7.8) с максимальной точностью, а также соблюдение необходимых предосторожностей при вводе малых доз адсорбатов. [c.140]

Вязкость обычных жидкостей много больше вязкости газов, поэтому в жидкостной хроматографии процессы внешней (между зернами адсорбента) и внутренней (в их порах) диффузии играют особенно важную роль, приводя к сильному размыванию пиков. Это влечет за собой, как известно, уменьшение числа теоретических тарелок N и соответствующий рост Я — высоты, эквивалентной теоретической тарелке, т. е. к падению эффективности хроматографической колонны. В результате часто оказывается невозможным реализовать селективность, присущую данной системе адсорбент — дозируемые вещества — элюент, которая определяется прйродой этой системы. Эти проблемы имеют место и в газовой хроматографии, однако, как было показано ранее, в газовой хроматографии, как правило, можно пренебречь конкурирующей адсорбцией элюента, снижающей адсорбцию дозируемых веществ. Поэтому в газовой хроматографии можно использовать непористые или широкопористые адсорбенты со сравнительно малой удельной поверхностью. Поверхность таких адсорбентов обычно более однородна и доступна. В жидкостной же хроматографии не очень больших молекул приходится применять адсорбенты с гораздо более высокой удельной поверхностью, а следовательно, более [c.283]

В газо-адсорбционной препаративной хроматографии, применяемой, для разделения смесей низкокипящих газов и легких углеводородов, к твердой неподвижной фазе — адсорбенту предъявляются другие требования. Адсорбент должен обладать высокой селективностью адсорбции различных веществ. Его ад- сорбционные свойства зависят от химической природы и величины поверхности и в значительной степени от пористости. Адсор<Зент не должен обладать полимеризующим действием. [c.67]

Селективные свойства адсорбентов. В процессах адсорбции, так же как и в процессах абсорбции, поглощающие вещества (адсорбенты) обладзЕот селективными свойствами по отношению к поглощаемым газам и парам. Иными словами, применение адсорбционных процессов в качестве метода разделения газовых смесей основано на том, что газовая смесь, приведенная в соприкосновение с адсорбентом, освобождается лишь от одного компонента, в то время как другие оказываются непоглощенными. [c.526]

Если в про 1ессах абсорб Щи селективные качества процесса определялись растворимостью или нерастворимостью газа в поглощающей жидкости, то в процессах адсорбции критерием селективных качестн является статическая активность адсорбента. [c.526]

Полученае. Н. ювлекают из воздуха в аппаратах двукратной ректификации жидкого воздуха (см. Воздуха разделение). Г азообразные Н. и гелий скапливаются в верх, части колонны высокого давления-в конденсаторе-испарителе, от10 да под давлением ок. 0,55 МПа подаются в трубное пространство дефлегматора, охлаждаемое жидким N2. Из дефлегматора обогащенная смесь Ne и Не направляется для очнстки от N2 в адсорберы с активир. углем, из к-рых после нагревания поступает в газгольдер (содержание Ne -f Не до 70%) степень извлечения смеси газов 0,5-0,6. Послед, очистку от N2 и разделение Ne и Не можно осуществлять либо селективной адсорбцией при т-ре жидкого N2, либо конденсац. методами-с помощью жидких Н2 или Н. (предварительно на СиО при 700 °С проводят очистку от примеси Н2). В результате получают Н. 99,9%-иой (по объему) чистоты. [c.210]

Другой путь сводится к разработке новых процессов с пониженной энергоемкостью, среди к-.рых наиб, перспективны 1) селективная адсорбция газов при переменном давлении . 3) суперкритич. флювдная экстракция, основанная на св-вах сжатого сверхкритич. газа (диоксид углерода, этан, этилен и др.) изменять растворяющую способность при изменении плотности 3) кристаллизация из расплавов - весьма эф( ктивный путь разделения и очистки орг. соед., имеющих т-ры плавления между -50 и 200 °С, при существенно меньших, чем в случае ректификации, энергозатратах, при высокой эффективности и наиб, глубине очистки по сравнению с др. процессами разделения 4) мембранные процессы разделения. [c.241]

Нами была проведена серия опытов на Ставропольском природном газе с некоторым содержанием высших углеводородов. Полученные результаты показали хорошую сходимость с данными по осушке воздуха на том же адсорбенте (цеолит iNaA). Так, при 50 °С и скорости газового потока 0,5 л/(см - мин) была достигнута степень осушки, соответствуюш ая точке росы ниже —70 °С при активности сорбента 17 г/100 г. Селективность адсорбции цеолитов по отношению к парам воды настолько ярко выражена, что присутствие других компонентов (кислород и азот — в воздухе метан и этан — в природном газе) практически не влияет на характер извлечения влаги. Высшие же углеводороды не проникают в мелкую структуру пор цеолитов NaA. Тем самым исключается дезактивация, которая наблюдается на обычных твердых осушителях. Поэтому срок службы цеолитов NaA значительно выше, чем обычных адсорбентов. [c.375]

Во многих важных промышленных процессах разделения газов и паров используется различие в относительной селективности адсорбируемых веществ. Хорошо известным примером такого типа разделения служпт получение воздуха, обогащенного кислородом, путем селективной адсорбции азота на различных цеолитах, в том числе на СаА, СаХ и различных типах морденита. Как уже говорилось ранее, селективная адсорбция азота связана с квадруполь-ным взаимодействием и может изменяться при замене катионов. Используя этот принцип, в сложной адсорбционной системе с тре-мя-четырьмя адсорберами, работакщими при давлениях от 1 до [c.723]